内容正文:
4.1 水资源及其利用 教学设计
一、课标分析
《义务教育化学课程标准(2022年版)》在“物质的性质与应用”及“跨学科实践”相关学习主题中,要求学生认识水是宝贵的自然资源,了解世界和我国的水资源状况,形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。本课时是第四单元的开篇内容,以“地球被称为水球,为什么还会缺水”这一认知冲突为切入点,引导学生辩证认识水资源“总量丰富、淡水稀缺”的核心矛盾,了解水资源短缺的原因及保护水资源的具体措施,为后续水的净化、水的组成学习奠定基础,落实科学态度与社会责任素养的培养。
二、四维核心素养
化学观念:了解地球与我国水资源的分布现状,认识淡水资源是有限的,初步形成节约用水、保护水资源的观念。科学思维:通过分析水资源“多与少”的辩证关系,建立从数据中提取信息、依据事实进行判断的思维方法。科学探究:能够通过小组合作整理水资源数据,分析水体污染的主要来源,提出节水护水的合理建议。科学态度与责任:认清水资源短缺的严峻现实,树立节约用水、防治水污染的意识,愿意在日常生活中践行节水行为。
三、教学重难点
教学重点:地球及我国水资源的分布现状;水资源短缺与污染的主要原因;节约用水及防治水污染的具体措施。教学难点:辩证理解“水资源总量丰富但可利用淡水资源有限”的核心矛盾,从化学视角分析水体污染问题并建立护水思维。
四、设计思路
本课时以“地球是水球,为何仍缺水”这一真实问题作为任务情境。整节课按照“明确任务—认识水资源分布现状—分析短缺与污染原因—探究节水护水措施—整理归纳”的任务链推进。以数据分析和小组讨论为核心,引导学生从感性认知上升为理性判断,建立“珍惜水资源、从我做起的责任意识。
五、教学过程
任务情境导入
教师展示两组对比素材:蔚蓝地球的水系全景图与干旱土地、缺水地区取水实景图。提出问题:地球表面约71%被水覆盖,被称为“水球”,为什么世界上还有许多地区严重缺水?我们生活中哪些行为会浪费或污染水资源?
学生观察图片、思考交流,教师引入本节课任务:认识人类真正拥有的水资源有多少,学习如何合理利用和保护水资源。
【设计说明】通过强烈的视觉对比打破“水多就不缺水”的固有认知,激发探究兴趣,自然聚焦本节课核心问题。
任务一:认识人类拥有的水资源
在淡水当中,绝大部分封存于冰川、高山积雪和深层地下水中,人类可直接利用的淡水资源极其有限。
教师组织学生完成数据辨析任务:阅读教材中的水资源分布图表,用一句话概括地球水资源的“多与少”。
学生交流回答,教师归纳:地球水资源总量很大,但可供人类直接利用的淡水很少。我国水资源总量约3.0×10¹² m³,居世界前列,但人均水资源量仅为世界平均水平的四分之一左右,且时空分布不均,北方缺水尤为突出。
教师追问:为什么海水不能直接作为生活用水?学生回答后教师说明:海水含盐量高,淡化处理成本较高,目前尚不能大规模替代淡水使用。
【设计说明】通过数据分析与概括训练,帮助学生建立“总量丰富、可用稀缺”的辩证认识,纠正“淡水取之不尽”的常见误解。
任务二:分析水资源短缺与污染的原因
教师组织学生分组讨论:造成淡水资源短缺的主要原因有哪些?
学生结合生活经验和教材内容交流,教师引导归纳为自然因素和人为因素两方面。自然因素包括淡水储量有限、时空分布不均;人为因素包括人口增长用水量增加、水体污染加剧、森林破坏导致水源涵养能力下降等。
教师展示水体污染来源示意图,引导学生分类:工业废水(含重金属、酸碱物质等)、农业退水(化肥农药过量施用)、生活污水(洗涤剂、排泄物等)。教师追问:这些污染物进入水体后会造成什么后果?
学生回答:危害人体健康,影响工农业生产,破坏水生生态系统。
教师归纳:水资源短缺不仅是“天灾”,更是“人祸”。保护水资源,既要节约用水,也要防治水污染。
【设计说明】通过分类分析帮助学生系统认识污染来源,建立“污染源—污染物—危害”的因果链条,培养证据推理能力。
任务三:探究节约用水与防治水污染的措施
教师组织学生完成“节水护水方案设计”小组任务:每组从农业、工业、生活三个领域中选择一个,提出两条具体可行的节水或防污措施。
学生分组讨论后交流展示。教师结合学生发言归纳:农业方面,推广喷灌、滴灌技术,改变大水漫灌方式;工业方面,重复使用、循环使用冷却水,废水处理达标后排放;生活方面,一水多用(淘米水浇花、洗衣水拖地),使用节水器具,减少含磷洗涤剂使用。
教师补充:防治水污染的根本措施包括加强水质监测、工业废水处理达标后排放、生活污水集中处理、农业上合理使用化肥农药等。
教师追问:作为中学生,我们能为保护水资源做哪些具体的事?
学生自由发言,教师点评并强调:节水护水不只是一句口号,更应落实到日常行为中。
【设计说明】通过方案设计任务,让学生从“知道”走向“做到”,将知识转化为行动意识,落实社会责任素养。
任务四:归纳与巩固
教师引导学生完成课堂小结:地球水资源总量大但淡水少;我国水资源人均少、分布不均;短缺原因包括自然因素和人为因素;保护水资源要从节约用水和防治污染两方面入手。
学生独立完成课堂练习:判断关于水资源状况的说法是否正确;列举三条生活中节约用水的具体做法。
教师巡视指导,针对典型错误进行点评。
【设计说明】通过练习巩固核心知识,及时反馈纠正,帮助学生形成清晰的知识结构。
课堂小结与课后任务
教师引导学生回顾本节课任务链:我们从“水球为何缺水”出发,认识了水资源的分布现状,分析了短缺与污染的原因,探究了节水护水的具体措施。
课后任务:
(1)整理笔记,写出地球淡水占比及我国水资源的两项特点;(2)调查家庭一周用水情况,提出两条家庭节水改进建议,下节课交流。
【设计说明】小结回扣课初问题;课后任务引导学生将课堂知识延伸到家庭生活,践行节水行动。
六、板书设计
课题:4.1 水资源及其利用
一、任务:地球是水球,为何缺水?
二、人类拥有的水资源
地球:总量大,淡水少(淡水约占2.53%,可利用更少)
我国:总量丰富,人均少,分布不均
三、短缺与污染的原因
自然因素:储量有限、分布不均
人为因素:用水增加、水体污染、森林破坏
污染来源:工业废水、农业退水、生活污水
四、保护水资源
节约用水:农业喷灌滴灌;工业循环使用;生活一水多用
防治污染:废水处理达标排放;合理使用化肥农药;污水集中处理
五、科学精神:珍惜水资源,从我做起
学科网(北京)股份有限公司
$